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2 기후변화이해하기 Ⅵ - 제주의기후변화 - 국립기상연구소제주지방기상청

3 목 차 그림목차 ⅱ 표목차 ⅳ 요약문 ⅶ 1. 머리말 1 2. 제주도 기상관측 역사 및 환경 개 요 제주지방기상청 서귀포기상대 고산기상대 성산기상대 제주도의자연및인문환경 자연환경 인문환경 제주도의기후 제주도의 기후변화 기후요소별 변화 현상일수의 변화 자연계절의 변화 제주도 AWS 기온과강수의공간분포 맺음말 6 0 참고문헌 i -

4 그림목차 그림 2.1 제주도 기상관측망 6 그림 2.2 고도별 기상관측지점 6 그림 2.3 제주지방기상청의 (a ) 관측소 전경, (b ) 전체배치도, ( c ) 옥상 관측 노장 전경, ( d ) 측기배치도 9 그림 2.4. 제주지방기상청 청사의 변천 10 그림 2.5 서귀포기상대의 (a) 관측소 전경, (b) 전체배치도, (c) 관측노장 전 경, ( d ) 측기배치도 13 그림 2.6 서귀포기상대 청사의 변천 13 그림 2.7 고산기상대의 (a) 관측소 전경, (b) 전체배치도, (c) 관측노장 전경, ( d ) 측기배치도 16 그림 2.8 성산기상대의 (a) 관측소 전경, (b) 전체배치도, (c) 관측노장 전경, ( d ) 측기배치도 19 그림 4.1 제주 ( 좌 ) 와 서귀포 ( 우 ) 의 기후도 25 그림 5.1 제주의 연평균 평균기온의 변화 ( 년 ) 26 그림 5. 2 제주의연평균최고기온 ( 좌 ) 과연평균최저기온 ( 우 ) 의변화 ( 년 ) 27 그림 5.3 제주의 계절별 평균기온 변화 (1924~2009년) 28 그림 5.4 제주의 열대일 일수 변화 ( 년) 3 0 그림 5.5 제주의 열대야 일수 변화 ( 년) 3 1 그림 5.6 제주의 영하 일수 변화 ( 년) 3 2 그림 5.7 제주의 연강수량 변화 ( 좌 ) 와 편차 변화 ( 우 )( 년) 33 그림 5.8 제주의 연강수일수 변화 ( 좌 ) 와 편차 변화 ( 우 )( 년) 3 4 그림 5.9 제주의 강수강도 변화 ( 년) 3 5 그림 5.10 제주의 8 0 mm 이상 호우일수의 변화 ( 년 ) 36 - ii -

5 그림 5.11 제주의 15 0 mm 이상 호우일수의 변화 ( 년 ) 37 그림 5.12 제주의 평균풍속 시계열 변화 ( 좌 ) 와 편차 변화 ( 우 )( 년 ) 38 그림 5.13 제주의 최대풍속 시계열 변화 ( 좌 ) 와 편차 변화 ( 우 )( 년 ) 38 그림 5.14 제주의 순간최대풍속 최고값의 변화 (1961~2009년) 3 9 그림 5.15 제주의 상대습도 시계열 변화 ( 좌 ) 와 편차 변화 ( 우 )( 년 ) 40 그림 5.16 제주의 안개일수 변화 ( 년 ) 4 3 그림 5.17 제주의 서리일수 변화 ( 년 ) 4 4 그림 5.18 제주의 뇌전일수 변화 ( 년 ) 4 6 그림 5.19 제주의 결빙일수 변화 ( 년 ) 4 8 그림 5.20 제주의 황사일수 변화 ( 년 ) 4 9 그림 5.21 제주의 자연계절 변화 5 2 그림 6.1 제주도의 평균기온 분포 (, ) 5 4 그림 6.2 제주도의 최고기온 분포 (, ) 5 5 그림 6.3 제주도의 최저기온 분포 (, ) 5 5 그림 6.4 제주도의 강수량 분포 (m m, ) 5 6 그림 6.5 제주도의 고도별 기온과 강수량 분포 5 7 그림 6.6 트레와다의 기준에 근거한 제주도의 아열대 기후구분 iii -

6 표목차 표 2.1 기상관서별 기상관측업무 4 표 2.2 AWS 지점별 기상관측 이력 5 표 2.3 제주지방기상청 관측지점 정보 8 표 2.4 제주지방기상청 관측환경상수 8 표 2.5 제주지방기상청 주요 운영 장비 9 표 2.6 서귀포기상대 관측지점 정보 11 표 2.7 서귀포기상대 관측환경상수 12 표 2.8 서귀포기상대 주요 운영 장비 12 표 2.9 고산기상대 관측지점 정보 14 표 2.10 고산기상대 관측환경상수 15 표 2.11 고산기상대 주요 운영 장비 15 표 2.12 성산기상대 관측지점 정보 17 표 2.13 성산기상대 관측환경상수 18 표 2.14 성산기상대 주요 운영 장비 18 표 4.1 제주와 서귀포의 월별 기온 ( ) 분포 24 표 4.2 제주와 서귀포의 월별 강수량 ( m m ) 분포 24 표 4.3 제주와 서귀포의 월별 평균 풍속 ( m / s e c ) 분포 25 표 5.1 계절별과 연평균 평균, 최고, 최저 기온 ( 년) 28 표 5.2 제주의 계절별 강수량, 강수일수, 강수강도 ( 년) 33 표 5.3 제주의 계절별 평균 상대습도와 변화율 ( 년) 4 1 표 5.4 제주의 계절별 안개일수와 변화율 ( 년) 4 3 표 5.5 제주의 계절별 서리일수와 변화율 ( 년 ) iv -

7 표 5.6 제주의 계절별 뇌전일수와 변화율 ( 년) 4 7 표 5.7 제주의 계절별 결빙일수와 변화율 ( 년) 4 8 표 5.8 제주의 계절별 황사일수와 변화율 ( 년 ) 5 0 표 5.9 제주의 계절 시작일의 변화 v -

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9 요약문 한반도내륙과는다른기후패턴을가지고있는우리나라남단이자가장큰섬인제주도의기후변화경향을분석하였다. 제주도에서제주시는 년부터관측을개시하여 80년이상의장기기후자료를보유하고있으며, 서귀포는 1961년부터의약 50년의기후자료를가지고있다. 분석에사용된기후요소는기온, 강수량, 풍속, 상대습도등이며, 현상일수및자연계절의변화경향도분석하였다. 제주의연평균기온은한반도내륙과유사하게상승추세를보였고연강수량과강수강도도증가하였다. 제주의기후변화특성을요약하면다음과같다. 1. 제주의기후 기온 세계기상기구 (WMO) 의정의에따르면, 최근 30년 (1971~2000년) 의기상관측자료의평균값을평년값이라고한다. 제주와서귀포의연평균기온의평년값은각각 15.5, 16.2 이다. 제주와서귀포모두가장기온이낮은달은 1월로 5.6, 6.6 이며, 가장기온이높은달은 8월로 26.5, 26.6 이다. 강수량제주와서귀포의연강수량의평년값은각각 mm, mm로도서지역을제외한한반도 ( 강릉, 서울, 인천, 대구, 전주, 부산, 목포 ) 의평균강수량 mm 보다많다. 제주는 12 월강수량이 44.8 mm로가장적고 8 월강수량이 mm로가장많으며, 서귀포는제주와같이 12 월강수량 - vii -

10 이 43.1 mm로가장적으나 7월강수량이 mm로가장많았다. 제주와서귀포의여름철강수량은각각 mm, mm로연강수량의 46.7%, 45.6% 를차지한다. 이는여름철강수량이연강수량의 50% 를넘게차지하는내륙에비해서작은값이다. 400 mm 기온강수량 mm 기온강수량 월 월 < 제주 ( 좌 ) 와서귀포 ( 우 ) 의기후도 > 2. 기온의변화 연평균및계절평균 1924~2009년동안제주의연평균평균기온은 15.4, 연평균최고기온은 18.6, 연평균최저기온은 12.0 이다. 연평균평균기온은처음 10 년기간 (1924~1933년) 에 14.7, 마지막 10 년기간 (2000~2009년) 에 16.3 로 1.6 상승하였다. 연평균최고기온은 18.1 에서 19.2 로 1.1 상승하였으며, 연평균최저기온은 11.2 에서 13.3 로 2.1 상승하였다. 연평균평균기온, - viii -

11 연평균최고기온, 연평균최저기온의변화율은각각 0.19 /10 년, 0.11 /10 년, 0.28 /10 년으로연평균최저기온의상승경향이뚜렷하다. 계절별로는봄철의기온변화가가장크며, 특히봄철최저기온의상승경향 (0.35 /10 년 ) 이가장뚜렷하였다. 이는주로겨울철기온의상승경향이컸던내륙과는다른양상이라고볼수있다. < 제주의연평균최고, 최저, 평균기온의변화 ( 년 )> < 제주의계절별평균, 최고, 최저기온 ( 년)> 계절봄여름가을겨울전년평균변화율평균변화율평균변화율평균변화율평균변화율기온 ( ) ( /10y) ( ) ( /10y) ( ) ( /10y) ( ) ( /10y) ( ) ( /10y) 평균 ** ** ** ** ** 최고 ** ** ** ** 최저 ** ** ** ** ** ** 유의수준 =0.01 에서유의 - ix -

12 기온극한값 제주에서 일 최저기온이 25 이상인 날로 정의되는 열대야 일수는 1924~ 2009년 동안 2.2 일 /10 년의 변화율로 크게 증가하였으며, 1924~1993년에 평 균 7.6 일에서 2000~2009년에 23.5 일로 15.9 일 증가하였다. 반면에 일 최저기 온이 0 이하인 날인 영하일수는 지난 86년 동안 -2.2 일 /10 년의 변화율로 크게 감소하였으며, 1924~1933년에 21.0 일에서 2000~2009년에 4.0 일로 17.0 일 (81.0%) 감소하였다. 제주의 열대일 일수는 약간 증가한 경향을 보이나 통계적으로 유의하지는 않다. 3. 강수의변화 지난 1924~2009년동안제주의연강수량, 연강수일수, 연강수강도는각각 mm, 일, 10.6 mm/ 일이다. 연강수량은 1924~1933년에 mm에서 2000~2009년에 mm로 94.4 mm 증가하였으며, 연강수일수는 일에서 일로 9.5 일감소하였다. 연강수강도는 9.5 mm/ 일에서 10.9 mm/ 일로 1.4 mm/ 일증가하였다. 강수량이 80 mm 이상인호우일수는평균 2.0 일에서 2.7 일로 0.7 일증가하였다. 4. 기타기후요소의변화 바람 1925~2009년동안제주의연평균풍속과최대풍속은각각 4.3 m/sec, 8.1 m/sec이다. 연평균풍속은 10 년당 -0.2 m/sec의변화율로감소하는경향이며, 1925~1934년에 5.1 m/sec, 2000~2009년에 3.3 m/sec로 1.8 m/sec 감소하였다. 최대풍속역시두기간의풍속이각각 8.9 m/sec, 6.1 m/sec로 2.8 m/sec 감소하였으며, 10 년당 -0.4 m/sec의감소추세를보였다. - x -

13 < 제주의강수량과강수일수의변화 ( 년 )> 상대습도 1924~2009년 동안 제주의 연평균 상대습도는 72.3% 이며, -0.7%/10 년의 변 화율로 감소하였다. 처음 10 년 기간 (1924~1933년) 의 상대습도는 75.0%, 마 지막 10 년 기간 (2000~2009년) 은 65.3% 로 9.7% 감소하였다. 계절별로는 여 름철이 79.6% 로 상대습도가 가장 높고 겨울철이 67.5% 로 가장 낮으며, 봄 철에 상대습도의 변화율이 -0.9%/10 년으로 가장 큰 폭으로 감소하였다. 5. 현상일수의변화 년동안제주의연안개일수는 14.9 일이며 0.7 일 /10 년의변화율로증가하였다. 처음 10 년 ( 년) 동안의연안개일수는 14.0 일이었으나, 마지막 10 년 ( 년) 은 15.6 일로 1.6 일 (11.4%) 증가하였다. 같은기간제주의연서리일수는 8.4 일이며 -3.1 일 /10 년의변화율로감소하였다. 처음 10 년기간의연서리일수는 10.6 일이었으나, 마지막 10 년기간에는 3.3 일로 - xi -

14 7.3 일 (68.9%) 감소하였다. 제주의 연 뇌전일수는 15.3 일이며 3.3 일 /10 년의 변 화율로 증가하였다. 처음 10 년 기간과 마지막 10 년 기간의 연 뇌전일수는 각각 11.1 일, 21.7 일로 10.6 일 (95.5%) 증가하였다. 제주의 연 결빙일수는 19.3 일이며, -4.6 일 /10 년의 변화율로 감소하는 경향이다. 처음과 마지막 10 년 기 간의 연 결빙일수는 각각 20.4 일, 12.6 일로 7.9 일 (38.2%) 감소하였다. 제주의 연 황사일수는 4.8 일이며 1.2 일 /10 년의 변화율로 증가하는 추세이다. 처음과 마지막 10 년 기간의 연 황사일수는 각각 3.9 일, 8.4 일로 4.5 일 (115.4%) 증가 하였다. 6. 자연계절의변화 1924~1933년에봄은 2월 22 일, 여름은 6월 10 일에시작되었으나기온의상승으로 2000~2009년에는각각 1월 25 일, 5월 29 일에시작되어봄과여름시작일이 28 일, 12 일앞당겨졌다. 같은기간동안기온의상승으로가을시 < 제주의계절변화 > - xii -

15 작일은 13 일늦어졌으며, 2000~2009 년에는겨울에해당하는시기가나타나 지않았다. 계절의지속기간은봄과여름의경우각각 16 일, 25 일길어졌으 며, 가을과겨울의지속기간은각각 5 일, 36 일짧아졌다. 7. AWS 기온과강수분포특성 제주의 18 개자동기상관측지점 (AWS) 과 4 개기상관측소의기후자료를이용하여최근 7년 (2003~2009년) 동안의제주도의기온과강수량분포특성을분석하였다. 최근 7 년동안제주도의기온분포는지형과해양의영향이뚜렷하게반영되어제주, 성산, 서귀포, 한림등해안지역에서기온이높고, 어리목, 진달래밭, 성판악, 윗세오름등고도가높은곳에서기온이낮다. 강수량역시지형의영향으로해안지역보다산지지역에서많은양의강수현상을보이며, 특히고도에따른변화가매우뚜렷하다. - xiii -

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17 1. 머리말 지난 100년간 ( 년) 전지구평균기온은 0.74 증가하였으며 (IPCC, 2007), 한반도의경우평균기온은 98년간 ( 년) 1.7 상승하였다 ( 국립기상연구소, 2009a). 기후변화는지역에따라다른양상을보이며우리나라의수도이자대표적인대도시인서울은지난 100년간 ( 년 ) 2.4 상승하였다 ( 국립기상연구소, 2009b). 또한우리나라제 2의도시이자한반도남부해안지역에위치한부산은지난 104년 ( 년) 간연평균기온이 1.7 상승하였다 ( 국립기상연구소, 2009c). 이와같이한반도내에서가장뚜렷한기후변화중하나는기온의상승으로써, 이는지역별기후특성의변화뿐만아니라문화및산업등우리의생활과밀접한관계를가지는 24 절기의변화에도영향을미쳤다 ( 국립기상연구소, 2009d). 제주도는우리나라에서가장큰섬이며최남단에위치한곳으로기후특성이한반도내륙지역과는다르게나타난다. 그동안제주도의기후에관한연구들을보면북사면에위치한제주와남사면에위치한서귀포의기온, 강수, 바람등기후특성을비교한연구 ( 문현숙, 1989), 감귤과수원지역의동해나한해로인한피해방지를위한제주도감귤과수원의야간기온분포연구 ( 이승호ㆍ이현영, 1995), 제주도의사면별강수분포특성에관한연구 ( 이승호, 1999), 제주도해안지역의기온분포연구 ( 이윤주, 2000), 연중강한바람및여름철고온다습한기후특성과관련된제주도의민가경관에관한연구 ( 김기덕ㆍ이승호, 2001) 등이있다. 또한제주도의기후변화에관한연구로는제주도함덕연안해역의해황 기상의계절변동에관한연구 ( 양성기등, 1995), 제주지방기상관측역사와기후변동성연구 ( 국립기상연구소, 2005), 제주의기온과강수량변동특성에관한연구 ( 김성수등, - 1 -

18 2006) 등이있다. 이연구에서는 1924 년관측이래 2009년까지 86년간의제주의기후변화경향을분석하고그에따른기후특성을규명하고자하였다. 이를위해기온, 강수량, 풍속및습도의변화경향및현상일수의변화와더불어자연계절의변화를분석하였다. 또한제주도의기온과강수량공간분포패턴을파악하기위하여제주도내 18 개자동기상관측지점 ( Au t o mat i c We at he r Sta ti o n: AWS) 과 4 개기상관측소의최근 5 년자료를분석하였다

19 2. 제주도기상관측역사및환경 2.1 개요 제주지방기상청의현재관측지점은 4개소 ( 제주, 서귀포, 고산, 성산포 ) 이며, AWS 는 19 개소이다. 제주관측지점은 1923 년 5월 1일제주측후소가설립된이래일제시대부터현재까지지속적인기상관측업무를수행해오고있는데, 지상관측및기후관측 ( 지상 ) 기본관서이자, 해양 지진 낙뢰 일사관측보조관서이다. 서귀포기상대는 1961년 1월 1일국립중앙관상대서귀포출장소로개소한이래현재까지지상관측기본관서, 해양 농업 지진 낙뢰관측보조관서이다. 고산기상대는 1987년 12 월 15 일제주고층레이더측후소로개소하여현재까지지상 고층 기후관측 ( 고층 ) 레이더관측기본관서, 해양 지진 황사 일사관측보조관서이다. 성산기상대는 1970년 7월중앙기상대광주지대성산분실로개소하여 1971년도에농업기상관측을시작으로 1985년에는지상기상관측을실시하였고 1991년도에성산읍오조리소재에서현재의청사로이전하였으며 2006년 3월에성산기상대로승격되었다. 성산기상대는 2006년 6월신설한기상레이더를정식가동하면서지상 레이더관측기본관서, 해양 지진관측보조관서의역할을수행하고있다. 2000년도에접어들면서 ASOS 에의한자동관측이본격화되었고, 시정 구름 파고관측등은아직사람에의한수동관측으로이루어지고있다

20 표 2.1 기상관서별기상관측업무 기본관측관서, 보조관측관서 기상관서 관측구분 지상 고층 해양 기후 지상 고층 농업 레이더 지진 황사 특수 낙뢰 제주지방기상청 서귀포기상대 고산기상대 성산기상대 일사 지상기상관측이력 : 지상관측 개시 : ASOS 자동관측 : ASOS 교체 : 지상관측 개시 : ASOS 자동관측 : ASOS 교체 : 지상관측 개시 : ASOS 자동관측 : ASOS 교체 : 지상관측 개시 : AWS 자동관측 : ASOS 자동관측 유인기상관서의기상관측이종관기상관측과기후자료생산을목적으로수행한기상관측이라면, AWS 기상관측은사람이접근하기어려운도서 벽지나산악등에서발생하는위험기상을감시하기위하여설치한방재용자동기상관측장비에의해서수행되었다. 제주도에는 1990년도에인근도서지역인추자도, 우도, 마라도항로표지관리소에처음방재용 AWS 가설치되어운영되기시작하였고, 2002년도에는한라산 1500 m 이상지점인윗세오름과진달래밭 2소에도서산악용 AWS 가설치되었으며, 현재총 19 개지점에서풍향 풍속, 기온, 강수량, 강수유무등을매분관측하고있다

21 표 2.2 AWS 지점별기상관측이력 지점 구분해발고도 (m) 관측개시설치용도장비교체비고 오등 방재용 유수암 방재용 선흘 방재용 추자도 방재용 하원 방재용 중문 방재용 남원 방재용 서광 방재용 한림 방재용 모슬포 방재용 마라도 방재용 가파도 도서산악용 구좌 방재용 우도 방재용 표선면 방재용 어리목 방재용 성판악 방재용 윗세오름 1, 도서산악용 진달래밭 1, 도서산악용 위치이동 ( 아라 ) :2008 년 11 월 이설 ( 등대 수협 ) 이설 ( 등대 우도면 ) 제주지방기상청에서운영하고있는자동기상관측망은제주, 서귀포, 성산포, 고산등 4개유인기상관서와 AWS 19 개지점등총 23 개소이다. 지역별로는제주도북부 5소, 남부 5소, 동부 4소, 서부 5소, 제주산간지역이 4소이다. 고도에따른관측지점의분포를살펴보면해발고도 100 m 이하지점은제주, 서귀포, 성산, 고산, 중문, 남원, 구좌, 우도, 한림, 모슬포, 추자도, - 5 -

22 마라도, 가파도등 13 개지점으로주로해안지역과부속도서지역이여기에해당된다. 해발고도 100 m에서 600 m까지중산간지역은아라 ( 오등 ), 유수암, 선흘, 하원, 서광, 표선면 ( 가시 ) 등 6개지점이며, 해발고도 600 m 이상산간지역은윗세오름을비롯하여어리목, 성판악, 진달래밭등 4개지점이다. 그림 2.1 제주도기상관측망 그림 2.2 고도별기상관측지점 - 6 -

23 2.2 제주지방기상청 년 5 월 1 일제주측후소가설립되고그해 11 월에지상기상관측업무가시작된이래제주기상대를거쳐오늘에이르게되었다. 그동안청사신축및증축이 4차례에걸쳐이루어지는등외형적인성장뿐만아니라, 기상관측업무, 독자적인국지예보업무수행, 지방기상청으로의승격등기상업무전반에걸쳐내형적으로도내실을다지게되었다. 특히기상관측분야에있어서특이할만한사항은지금까지수행되어오던종관수동관측장비가관서용자동기상관측장비 (ASOS) 로대체되면서일부수동관측요소를제외한지상기상관측전문생성및입력이자동화되어, 2000년 1월 1일부터자동기상관측이시작되었다. 현건입동 ( N, E) 관측노장은남쪽으로는한라산이위치하나멀리떨어져있는관계로관측에장애를받지않으며, 관측노장주변으로는주택가및상업지구가형성되어있어향후주변건물증 개축여부에따라서는관측환경의장애가우려되는곳이기도하다. 관측노장의해발고도는 m이고, 면적은 270 m2 (15 m 18 m) 으로직사각형형태를이룬다. 기압계의해발고도는 m, 풍속계는청사옥상에설치되어있으며, 지상으로부터 12.3 m 높이에위치한다

24 표 2.3 제주지방기상청관측지점정보 지점번호 기상청 184, 지점등록번호 2675 관리기관 제주지방기상청 운영기관 제주지방기상청 주 소 , 제주특별자치도 제주시 건입동 번지 장 비 명 ASOS 관측요소 풍향 / 풍속 / 강수량 / 기온 / 일사 / 일조 / 적설 / 기압 / 습도 / 강수유무 운영방법 자동관측 관측장소 지상 / 지면 자료수집 제주지방기상청 기상청 통신방법 전용회선 장비이력 관측개시 ( ), 자동기상관측 ( ) 노장확장 ( ) 표 2.4 제주지방기상청관측환경상수 해발고도 m 위도 : BESSEL 경도 : 위 경도위도 : WGS8 4 경도 : *1800( 가로 * 세로, cm), 부지면적 4,921 m2관측장소크기건축면적 m2-8 -

25 표 2.5 제주지방기상청주요운영장비 장비명모델명제작사설치높이 (m) 측정방식풍향풍속계포텐셜메타진양공업 ( 주 ) 12.3 전위차계, 삼배온도계 PT 100 " 백금저항습도계 HMP45D " 1.82 정전용량형고분자막일사계 C M 21 Ki p p & Z o ne n 열전쌍에의한기전력일조계 MS-093 EKO 7.00 회전거울식직달일사기압계 P T B 바이살라 정전용량형실리콘진동식강수량계진양공업 ( 주 ) 0.66 전도형 (0.1 mm, 0.5 mm) 데이터로거 JY-740 " 1.20 자동 a) b) c) d) 그림 2.3 제주지방기상청의 관측소전경, 전체배치도, 옥상 관측노장전경, 측기배치도 - 9 -

26 1923 년제주측후소 ( 신설 ) 1983 년제주측후소 ( 신축준공 ) 1996 년제주기상대 ( 증축 ) 현재제주지방기상청 (2002 년증축 ) 그림 2.4. 제주지방기상청청사의변천 2.3 서귀포기상대 서귀포기상대는 1961년 1월 1일중앙관상대서귀포출장소가현재위치 (33 14' " N, ' 2.501" E) 에신설되면서업무가시작되었다. 1963년 2월에서귀포측후소로승격되었으며, 1970년 7월에는중앙관상대서귀포측후소에서중앙관상대광주지대서귀포측후소로개칭되면서광주지방

27 기상대소속으로변경되었다. 1985년 7월 2일자로서귀포기상관측소로개칭되면서제주측후소산하기관으로편입되었으며, 1990년 12 월직제개정에의하여기상청제주측후소서귀포기상관측소를거쳐 1992년 3월에기상청제주기상대서귀포기상관측소로변경되었다. 1997년 12 월에청사가증축되었다. 1998년 2월에제주기상대가제주지방기상청으로승격되면서제주지방기상청서귀포기상관측소로개칭되었으며, 2000년 7월에서귀포기상대로승격되면서자체적인국지예보업무를수행하고있다. 표 2.6 서귀포기상대 관측지점 정보 지점번호 기상청 189, 지점등록번호 3793 관리기관 제주지방기상청 서귀포기상대 운영기관 서귀포기상대 주 소 , 제주특별자치도 서귀포시 서귀동 538번지 장 비 명 ASOS, AAOS 관측요소 풍향 / 풍속 / 강수량 / 기온 / 일사 / 일조 / 적설 / 기압 / 습도 / 강수유무 / 농업기상 운영방법 자동관측 관측장소 지상 / 지면 자료수집 서귀포기상대 제주지방기상청 기상청 통신방법 전용회선 장비이력 관측개시 ( ), 자동기상관측 ( ), AAOS관측 ( )

28 표 2.7 서귀포기상대관측환경상수해발고도 m 위도 : BESSEL 경도 : 위 경도위도 : WGS8 4 경도 : *1450( 가로 * 세로, cm), 부지면적 3,976 m2관측장소크기건축면적 393 m2 표 2.8 서귀포기상대 주요 운영 장비 장비명 모델명 제작사 설치높이 (m) 측정방식 풍향풍속계 포텐셜메타진양공업 ( 주 ) 전위차계, 삼배 온도계 PT100 " 1.90 백금저항 습도계 HMP45D " 1.90 정전용량형 고분자막 일조계 MS-093 EKO 7.00 회전거울식 직달일사 기압계 P T B 바이살라 정전용량형실리콘진동식 강수량계 진양공업 ( 주 ) 0.61 전도형 (0.1 mm, 0.5 mm) 데이터로거 JY-740 " 1.60 자동

29 a) b) c) d) 그림 2.5 서귀포기상대의 관측소전경, 전체배치도, 관측노장전경, 측기배치도 서귀포기상대구청사 (1961 년신설 ) 현재서귀포기상대청사 (1997 년신축 ) 그림 2.6 서귀포기상대청사의변천

30 2.4 고산기상대 1987년 12 월 15 일제주고층레이더측후소로설립, 그다음해 1월에지상기상관측업무를시작했다. 같은해 5월에고층기상관측을시작으로 1991년에레이더기상관측업무외에자외선 (1997년), 산성비 (1998년), 황사 (2003년), 파고 (2003년) 관측업무를수행하게되었다. 그동안기상관측업무외에독자적인국지예보업무수행, 제주고층레이더기상대로승격, 고산기상대로명칭변경등기상업무전반에걸쳐내실을다지게되었다. 현북제주군한경면고산리수월봉내 ( N, E) 에위치한관측노장은북서쪽으로는바다와접해있고, 동쪽으로는평지이다. 관측노장의해발고도는 m이고, 면적은 168 m2 (14 m 12 m) 로직사각형형태를이룬다. 기압계의해발고도는 m, 풍속계는지상으로부터 10 m 높이에위치한다. 표 2.9 고산기상대 관측지점 정보 지점번호 기상청 185, 지점등록번호 76 관리기관 제주지방기상청 고산기상대 운영기관 고산기상대 주 소 , 제주특별자치도 제주시 고산리 3762번지 장 비 명 ASOS 관측요소 풍향 / 풍속 / 강수량 / 기온 / 일사 / 일조 / 적설 / 기압 / 습도 / 강수유무 / 황사 운영방법 자동관측 관측장소 지상 / 지면 자료수집 고산기상대 제주지방기상청 기상청 통신방법 전용회선 장비이력 관측개시 ( ), 자동기상관측 ( )

31 표 2.10 고산기상대관측환경상수해발고도 m 위도 : BESSEL 경도 : 위 경도위도 : WGS8 4 경도 : *1210 ( 가로 * 세로, cm), 부지면적 8,4 14 m2관측장소크기건축면적 m2 표 2.11 고산기상대 주요 운영 장비 장비명 모델명 제작사 설치높이 (m) 측정방식 풍향풍속계 Thiesclima 전위차계, 삼배 온도계 KWT1000 케이웨더 1.60 백금저항 습도계 Thiesclima 1.60 정전용량형 고분자막 일사계 CM21 Kipp & Zonen 1.90 열전쌍에 의한 기전력 일조계 MS-093 EKO 7.00 회전거울식 직달일조 기압계 P T B 바이살라 정전용량형실리콘진동식 강수량계 KWRG101 케이웨더 ( 주 ) 0.60 전도형 (0.1 mm, 0.5 mm) 데이터로거 " 1.55 자동 황사 F H 6 2C14 KN J ( 미국 ) 베타선흡수법

32 a) b) c) d) 그림 2.7 고산기상대의 관측소전경, 전체배치도, 관측노장전경, 측기배치도 2.5 성산기상대 성산기상대는 1970년 7월에남제주군성산읍오조리에중앙기상대광주지대성산분실로개소한후, 1971년에농업기상관측, 1985년에지상기상관측을실시하였으며, 1991년에현재의성산읍신산리청사로이전하였고, 1992년에제주기상대성산기상관측소로개칭되었다. 1988년도에 AWS 로장비가교체되면서관측의자동화가이루어졌고, 2000년 7월에 3인관측소에서 1인관측소로, 다시 2002년 6월에 1인관측소

33 에서 2인 관측소로 변경되었다. 또한 2006년 6월, 5인 관측소로 개정된 후 그 해 7월에는 기상레이더가 설치 운영되었으며, 2007년 3월 성산기상대로 승격되면서 제주동부지역에 대한 국지예보업무를 수행하였다. 한편, 2008년 10 월 동네예보가 전격 시행됨에 따라 성산기상대에서는 국지예보업무가 폐 지되었다. 성산기상대는 제주도 동쪽 해안지대에 위치하여 해안선으로부터 약 400 m 내륙에 위치하며, 주변은 대체로 평평한 평야지대로 관측환경은 양호한 편이다. 표 2.12 성산기상대 관측지점 정보 지점번호 기상청 188, 지점등록번호 2680 관리기관 제주지방기상청 성산기상대 운영기관 성산기상대 주 소 , 제주특별자치도 서귀포시 성산읍 신산리 번지 장 비 명 ASOS 관측요소 풍향 / 풍속 / 강수량 / 기온 / 일사 / 일조 / 적설 / 기압 / 습도 / 강수유무 운영방법 자동관측 관측장소 지상 / 지면 자료수집 성산기상대 제주지방기상청 기상청 통신방법 전용회선 장비이력 관측개시 ( ), 자동기상관측 ( ), 자동기상관측장비교체 (AWS ASO S)

34 표 2.13 성산기상대관측환경상수해발고도 m 위도 : BESSEL 경도 : 위 경도위도 : WGS8 4 경도 : *1600( 가로 * 세로, cm), 부지면적 3,875 m2관측장소크기건축면적 m2 표 2.14 성산기상대주요운영장비장비명모델명제작사설치높이 (m) 측정방식풍향풍속계 WM-IV-WD 진양공업 ( 주 ) 전위차계, 삼배온도계 P T10 0 " 백금저항습도계 HMP45D " 2.30 정전용량형고분자막일조계 SATO 극흑백전극방식기압계 P T B 바이살라 정전용량형실리콘진동식강수량계진양공업 ( 주 ) 0.63 전도형 (0.1 mm, 0.5 mm) 데이터로거 JY-720A " 1.68 자동

35 a) b) c) d) 그림 2.8 성산기상대의 관측소전경, 전체배치도, 관측노장전경, 측기배치도

36 3. 제주도의자연및인문환경 3.1 자연환경 제주도는대륙 ( 러시아, 중국 ) 과해양 ( 일본, 동남아 ) 을연결하는요충지이며천혜의자연경관이수려한세계적인휴양관광지이다. 지리학적위치로는동경 에서 까지동서로약 73 km에달하며남북으로는북위 에서 까지약 31 km에달한다. 해안선총길이는 km로전국의약 3.5% 를차지한다. 제주도지형은한라산을중심으로동서사면은 3 5 의매우완만한경사이며남북사면은 5 정도로약간급한경사를이루고있다. 제주도지질은퇴적암층과현무암, 조면질안산암, 조면암등의화산암류와기생화산에서분출한화산쇄설암등으로구성되어있으며, 일부지방의점사질토양을제외하면대부분이흑갈색의화산회토로덮여있다. 동물은한대성, 열대성동물이함께서식하고있는데, 77종의포유류, 조류 198종등을비롯하여파충류, 양서류가각각 8종, 곤충류와거미류가 873 종과 74종등이다. 식물은한라산을중심으로아열대, 온대, 한대식물등이수직으로분포하고있는데, 그종류는 2,001종 ( 백두산 : 500여종, 지리산 : 1,000여종 ) 에달해가히식물의보고라할만하다. 이중에는 8종의천연기념물이포함되어있으며, 한라산일대는국립공원으로지정되어있다 ( 제주특별자치도, 2008)

37 3.2 인문환경 2008년도 12 월말현재제주도총인구는 214,681세대, 565,519 명이며전국대비 1.12% 를차지한다. 지난 10 년간인구는 26,610 명 (5.0%) 증가한반면, 가구수는지난 10 년간 44,343가구 (26.0%) 가증가하여핵가족화등으로인한가구내평균가구원수가감소했음을알수있다. 도내총생산액은 8,069십억원 ( 제주특별자치도, 2008) 이며서비스업의비중이 67.9% 로가장많고, 제조업등광공업은 3.0% 를차지하고있어, 타지방에비해 2차산업의비중이적은편이다. 총관광객수는 5천8백여명에달하며그로인한관광수입은 56,736억원에이른다. 제주도총면적은 1,848.5 km2이며, 전국의약 1.9% 에달한다. 지난 10 년간총면적은 0.1% 상승하였으며그중대지면적증가율이 24.5% 로가장높다. 이는전국평균대지증가율인 17.4% 보다 7.1% 높은수준이다. 지난 10 년간제주도의농가수는 5,177호 ( 13.0%) 감소하였고, 농가인구는 31,160명 ( 23.4%) 감소하여이농현상이심화되고있음을보여주고있다. 또한지난 10 년간제주도의총경지면적은 119 ha( 0.2%) 감소했으며, 기간중논면적은 121 h a( 59.0%) 감소한반면밭은 2 ha 증가하여도내경지면적의 % 를차지했다. 토양의성격상논농사보다밭농사가유리한이유로분석된다. 국제곡물가인상에따른사료비부담등생산비증가와산지가격하락에따른경영난으로인해도내한ㆍ육우와젖소및닭사육농가는 10 년전에비해각각 62.6%, 44.4%, 80.8% 감소하였다. 한편, 도내돼지사육농가는 31 호 ( 9.1%) 감소하였으나사육두수는오히려 189,060마리 (59.9%) 증가하여사육규모가대형화되었음을알수있다

38 2007년도 도내 광공업사업체수 ( 종사자 5인 이상 ) 는 1997년에 비해 91개 (29.8%) 증가한 396개 사업체이며, 종사자수는 343명 (7.5%) 증가한 4,908명 으로 나타났다. 또한 10 년 사이 광업사업체는 5개 업체가 감소하면서 종사 자수 또한 75명 감소했으나, 제조업은 96개 업체가 증가하면서 종사자수는 418 명 증가한 4,768명으로 나타났다. 2008년도 제주도의 전력사용량은 10 년 전에 비하여 132.1% 증가한 3,183,210 MWh 이며, 이중 서비스업과 농림수산업 부문의 전력사용증가량이 제주도 전체 전력사용증가량의 76.4% 를 차지하고 있다. 가정용과 광업용에 서는 지난 10 년간 평균 전력사용 증가율을 밑돌았지만 농림수산업 (170.1%), 공공용 (177.8%), 서비스업 (144.9%) 에서는 상대적으로 큰 전력사용 증가폭을 보였다. 10 년 전 자동차 등록대수는 세대 당 0.8 대 꼴인 140,963대였으나 2008년에 는 233,518 대 (65.7% 증가 ) 를 기록하여 세대 당 1.1 대 꼴로 늘었다. 승용차는 74.5%(65,054대 ) 증가한 152,431대이며, 승합차 57.8%, 화물차 49.0%, 특수차 157.7% 증가하였다

39 4. 제주도의기후 제주의 기후변화를 살펴보기 전에 제주도 내에서 비교적 장기간의 관측 자료를 보유하고 있는 제주와 서귀포 관측지점의 기후특성을 파악하고자 한 다. 기후는 기상현상의 장기간 평균 상태로 그것을 종합하여 누적시켜 놓은 것이다. 기후값은 최근 30년간의 평균값을 사용하며, 세계기상기구 (WMO) 에 서는 매 10 년마다 기후값을 갱신하여 사용할 것을 권고하고 있다. 2001년부 터 대부분의 국가에서 사용하고 있는 기후값은 1971년부터 2000년까지의 평 균값이다. 제주도는 우리나라에서 가장 남쪽에 위치하며 해양의 영향을 받아 가장 온난할 뿐만 아니라 다른 지역에 비해 기온의 변화가 작다. 연평균기온은 남사면의 서귀포가 16.2 로 북사면의 제주 (15.5 ) 보다 높다 ( 표 4.1, 그림 4.1 참조 ). 두 관측지점 모두 연평균기온의 표준편차는 0.6 이다. 계절별로 보면 제주도의 남ㆍ북사면 간의 기온 차이는 겨울철 ( ) 에 가장 크 고 여름철에 가장 작다 ( ). 여름철 기온 차가 비교적 적고 특히 7월 에 서귀포보다 제주의 기온이 더 높은 것은 이 시기에 남풍 계열의 바람이 불면 푄현상에 의해 북사면의 기온이 상승하기 때문이다 ( 국립기상연구소, 2004). 즉, 제주도의 사면 간 기온 차이는 지형 ( 한라산 ) 의 영향을 크게 받는 다. 제주의 최한월 평균기온은 5.6 로 1월에 나타나고 최난월 평균기온은 26.5 로 8월에 나타난다. 서귀포 역시 최한월 평균기온은 6.6 로 1월에 나 타나며 최난월 평균기온은 26.6 로 8월에 나타난다. 제주와 서귀포의 연강수량의 평년값은 각각 mm와 mm로 북사면보다 남사면에서 약 400 mm 가량 강수량이 많으며, 한반도의 다른 지역에 비해 강수량이 많은 편이다 ( 표 4.2, 그림 4.1 참조 ). 연강수량의 표준

40 편차는제주가 mm, 서귀포가 mm이다. 제주도의강수는주로온대성저기압에의한것이다. 장마전선에의한강수량은여름철에, 태풍에의한것은여름철과가을철에많다. 온대성저기압과장마전선에의한강수는한라산의남사면에서많고, 태풍에의한것은북사면에서상대적으로많다 ( 국립기상연구소, 2004). 표 4.1 제주와 서귀포의 월별 기온 ( ) 분포 지점 월 전년 제주 서귀포 표 4.2 제주와서귀포의월별강수량 (mm) 분포 월지점 전년 제주 서귀포 제주와서귀포의여름철강수량은각각 mm, mm로우리나라의다른지역에비하여많지만연강수량에대한비율은각각 46.7% 45.6% 로낮은편이다. 특히제주는 6~9월에강수량이집중되지만서귀포에서는봄철부터여름철까지강수량이점진적으로증가하는경향을보인다. 제주는 12 월강수량이 44.8 mm로가장적고 8월강수량이 mm로가장많으며, 서귀포는 12 월강수량이 43.1 mm로가장적고 7월강수량이 mm로가장많다

41 30 25 기온 ( ) 기온 ( ) 강수량 (mm) 강수량 (mm) 그림 4.1 제주 ( 좌 ) 와서귀포 ( 우 ) 의기후도 제주와서귀포의연평균풍속은각각 3.8 m/sec, 3.1 m/sec로북사면의제주에서바람이더강하다 ( 표 4.3). 북사면의제주의겨울철평균풍속은 4.7 m/sec이며, 남사면의서귀포는 3.0 m/sec이다. 제주에서는 1월에 4.9 m/sec 로바람이가장강하며, 겨울철에바람이강하고여름철에바람이약하다. 반면에서귀포에서는 3.4 m/sec로 3월에바람이가장강하며, 전계절에서평균풍속이 m/sec로큰차이를보이지않는다. 표 4.3 제주와서귀포의월별평균풍속 (m/sec) 분포 월지점 전년 제주 서귀포

42 5. 제주도의기후변화 5.1 기후요소별변화 기온 제주의 기온 변화 분석은 년 관측을 시작한 이후의 관측값 중에서 결 측 자료가 있는 1923 년을 제외하고 1924 년부터 2009년까지 86년간의 관측 자료를 이용하였다. 평균기온은 분석기간 중 3회 관측에서 현재 8회 관측까 지 관측 횟수가 변경되었으므로 자료의 균질성 확보를 위해 본 연구에서는 최고기온과 최저기온을 평균한 값을 평균기온 값으로 이용하였다 (WMO, 1983). 제주의 연평균 평균기온은 전반적으로 상승하고 있으며, 이러한 기온상승 은 전 지구적으로 일어나는 온난화 현상에 수반되어 나타나는 것으로 판단 그림 5.1 제주의연평균평균기온의변화 ( 년 )

43 할수있다. 지난 86년동안제주의연평균평균기온은 15.4 이며, 관측기간동안 0.19 /10 년의변화율로상승하였다 ( 그림 5.1). 1980년이후에는 0.50 /10 년으로최근들어상승폭이커지는양상을보였다. 처음 10 년기간 (1924~1933) 의연평균기온은 14.7, 마지막 10 년기간 (2000~2009) 은 로 1.6 상승하였다. 지난 8 6 년동안제주의연평균최고기온과연평균최저기온은각각 18. 6, 12.0 이며, 0.11 /10 년, 0.28 / 10 년의변화율로모두상승하는경향이다 ( 그림 5.2). 처음 10 년과마지막 10 년기간을비교하면연평균최고기온은 18.1 에서 19.2 로 1.1 상승하였으며, 연평균최저기온은 11.2 에서 로 2.1 상승하였다. 평균기온의상승과비교했을때최고기온의상승폭은작고최저기온의상승폭은더크다. 따라서평균기온의상승에는최고기온보다는최저기온의상승이더많이기여한다고볼수있다. 그림 5.2 제주의연평균최고기온 ( 좌 ) 과연평균최저기온 ( 우 ) 의 변화 ( 년 ) 계절별기온변화를보면연평균평균기온은봄에 0.26 /10 년으로기온상 승폭이가장컸으며, 다음으로겨울, 가을, 여름순으로나타났다 ( 표 5.1, 그 림 5.2 참조 ). 연평균최고기온은겨울철에 0.19 /10 년의변화율로상승폭이

44 가장크며, 연평균최저기온은봄철에 0.35 /10 년의변화율로상승폭이가 장크다. 즉, 제주에서는봄철과겨울철의기온상승이뚜렷하다. 표 5.1 계절별과연평균평균, 최고, 최저기온 ( 년 ) 계절 기온 평균 ( ) 봄여름가을겨울전년 변화율 ( /10y) 평균 ( ) 변화율 ( /10y) 평균 ( ) 변화율 ( /10y) 평균 ( ) 변화율 ( /10y) 평균 ( ) 변화율 ( /10y) 평균 ** ** ** ** ** 최고 ** ** ** ** 최저 ** ** ** ** ** ** 유의수준 =0.01 에서유의 봄 여름 가을 겨울 그림 5.3 제주의계절별평균기온변화 (1924~2009 년 )

45 제주도의남사면에위치하는서귀포는관측이시작된 1961 년이후부터 2009 년까지연평균평균기온은 0.39 /10 년의변화율로상승하였으며, 연평 균최고기온과최저기온은각각 0.34 /10 년, 0.57 /10 년의변화율로상승하 였다 ( 유의확률 p<0.01). 이는같은기간동안제주관측지점의기온상승폭 보다크다 (1961~2009 년제주연평균평균기온 : 0.30 /10 년, 연평균최고기 온 : 0.17 / 10 년, 연평균최저기온 : /10 년, p<0.0 1). 즉, 년 동안제주도의북사면에위치하는제주보다남사면에위치하는서귀포의기 온이더큰폭으로상승하였으며, 최근에기온이더큰폭으로상승하였음 을알수있다. 기온과관련된극한지수변화를파악하기위하여열대일일수, 열대야일 수, 영하일수등의변화를분석하였다. 열대일은일최고기온이 30 이상 인날로정의하며, 열대일일수의변화를통하여여름철최고기온의변화 특성을파악할수있다. 제주의평균열대일일수는 31.3 일이며, 지난 86 년 동안 0.6 일 /10 년의변화율로증가하였으나통계적으로유의하지않다 ( 그림 5.4). 열대일일수의변화를보면 1964 년에 61 일, 1961 년과 1990 년 58 일, 1994 년 57 일등으로빈도가높다. 반면, 1928 년과 1941 년에는 8 일, 1993 년에 는 9 일등으로빈도가낮다 년동안서귀포의평균열대일일수는 27.2 일이며, 지난 48 년 동안 2.7 일 /10 년 (p<0.05) 의변화율로증가하였다. 같은기간동안제주의평 균열대일일수는 32.7 일로서귀포보다약 5 일더많으나, 변화율은 -0.9 일 /10 년으로거의변화가없다. 열대야일 1) 은일최저기온이 25 이상인날로정의한다. 지난 8 6 년간제 1) 기상청은 2007 년에열대야일의정의를밤최저기온 (18:01~ 익일 09:00) 25 이이상인날로정의하였다. 이기준으로열대야일을설정하기위해서는시간자료를확보해야하므로이연구에서는열대야일의장기적인변화경향을파악하기위하여이전의정의를사용하여분석하였다

46 그림 5.4 제주의열대일일수변화 ( 년 ) 주의평균열대야일수는 13.4 일이며, 8월에가장빈번하게나타난다. 증가율은 2.2 일 /10 년 (p<0.01) 으로큰폭으로증가하고있으며, 특히최근 10 년간 ( 년) 열대야일수는 23.5 일로, 처음 10 년간 ( 년) 의 7.6 일에비해 3배이상증가하였다 ( 그림 5.5). 열대야일수의변화를보면, 1994년에 45일로가장많고, 1928 년 (0일) 및 1957년 (1일 ), 1993년 (1일 ), 1924 년 (1일 ) 등에가장적다. 7월과 8월의평균열대야일수는처음 10 년은각각 4일과 3.5 일, 마지막 10 년은 8.6 일과 13.4 일로 8월의평균열대야일수의증가가뚜렷하다. 또한최근에는 9월에도열대야가발생하고있어, 마지막 10 년기간동안평균열대야일수는 1.1 일이다. 1961~2009년의서귀포의평균열대야일수는 21.6 일이며, 2.9 일 /10 년 (p<0.01) 의변화율로증가하였다. 같은기간동안제주의평균열대야일수는 17.4 일이며, 변화율은 2.9 일 /10 년 (p<0.01) 으로서귀포의변화폭과같다

47 그림 5.5 제주의열대야일수변화 ( 년 ) 영하일은일최저기온이 0 이하인날로정의하며, 영하일수의변화를통하여겨울철최저기온의변화특성을이해할수있다. 제주의평균영하일수는 13.7 일이며, 지난 86년동안 -2.2 일 /10 년 (p< 0.0 1) 의변화율로감소하였다 ( 그림 5.6). 처음 10 년 ( 년) 의영하일수는 21.0 일이며, 마지막 10 년 ( 년 ) 의영하일수는 4.0 일로, 80% 가량감소하였다. 제주의영하일수는 1946년에 35일로가장높았으며, 그외에도 1936년 34일등 60년대초반까지 20 일을넘는해가많았다 ( 그림 5.6). 1990년대이후에는일최저기온이 0 이하인날이존재하지않는해도나타난다. 1961~2009년의서귀포의평균영하일수는 13.8 일이며, -4.7 일 /10 년 (p<0.01) 의변화율로감소하였다. 같은기간동안제주의평균영하일수는 10.0 일이며, 변화율은 -3.2 일 /10 년 (p<0.01) 으로서귀포의변화폭보다작다. 서귀포의연평균기온이제주보다더높음에도불구하고영하일수가더많

48 그림 5.6 제주의영하일수변화 ( 년 ) 은것은야간에한라산사면을타고하강하는냉기류의영향때문이다. 지표면의복사냉각과방풍시설및지형조건에의해냉기류가정체하면저지대의와지 ( 窪地 ) 에는냉기호가형성된다. 이와같이발달한냉기호는귤나무에치명적인피해를줄수있다. 1990년겨울에는한라산의남동사면과북동사면의와지에조성된과수원에서냉기호에의한피해가컸다 ( 국립기상연구소, 2004; 이승호ㆍ이현영, 1995) 강수지난 8 6 년간 ( 년 ) 제주의연강수량은 mm이며, 14.9 mm /10 년의변화율로증가하였다 ( 표 5.2, 그림 5.7 참조 ). 처음 10 년기간 ( 년) 의연강수량은 mm이고, 마지막 10 년기간 ( 년 ) 의연강수량은 mm로 94.4 mm가증가하였다. 강수는다른기후

49 요소와는달리호우, 태풍, 장마등이장기간의통계값에영향을미칠수있어그변동성이크다. 분석기간중연강수량편차에서볼수있듯이연강수량이가장많았던해는 1999년으로 mm를기록했으며, 가장적었던해는 1929 년으로 mm를기록하였다. 표 5.2 제주의계절별강수량, 강수일수, 강수강도 ( 년 ) 강수량 계절 강수량 ( mm, mm /10yr) 강수일수 (day, day/10yr) 강수강도 ( mm / 일, mm / 일 /10yr) 봄 여름 가을 겨울 전년 평균 변화율 평균 변화율 평균 변화율 평균 변화율 평균 변화율 ** ** ** * * * 유의수준 =0.05 에서유의, ** 유의수준 =0.01 에서유의 그림 5.7 제주의연강수량변화 ( 좌 ) 와편차변화 ( 우 )( 년 ) 계절별로는여름철강수량이 mm 로가장많고, 겨울철은 mm 로가장적다. 지난 86 년동안의계절별강수량변화를보면, 여름철과봄철 에각각 14.7 mm/10 년, 6.5 mm/10 년의변화율로증가하는경향을보이고

50 있으며, 특히여름철은전계절중강수량증가경향이가장크다. 반면가을과겨울은각각 -4.1 mm/10 년, -1.7 mm/10 년의변화율로감소하였다 년동안제주의연강수일수는 일이다. 처음 10 년기간과마지막 10 년기간의연강수일수는각각 일과 일로 9.5 일이감소하였으며, 지난 86년간연강수일수는 -1.8 일 /10 년의변화율로감소하였다 ( 그림 5.8). 연강수일수의편차변화를보면전반기에는주로양의편차가우세하나, 후반기에는음의편차가우세하다. 그림 5.8 제주의연강수일수변화 ( 좌 ) 와편차변화 ( 우 )( 년 ) 제주의계절별강수일수를보면겨울철과여름철강수일수가각각 38.8 일, 36.1 일로많으며, 봄철과가을철의강수일수는각각 31.8 일, 30.0 일로상대적으로적다. 가을철과겨울철의강수일수의변화율은각각 -0.8 일 /10 년, -1.4 일 /10 년으로통계적으로유의한감소경향을보이는반면에봄철의강수일수는거의변화를보이지않으며여름철의강수일수는 0.5 일 /10 년의변화율로증가하는경향이나유의한변화는아니다. 지난 년동안제주의연강수강도는 10.6 mm/ 일이며, 10 년당 0.2 mm/ 일의변화율로증가하는경향이다 ( 그림 5.9). 제주의강수강도증가

51 는강수량증가와강수일수감소의결과이다. 처음 10 년 ( 년 ) 기간 의강수강도는 9.5 mm/ 일이며, 마지막 10 년 ( 년 ) 기간의강수강도 는 10.9 mm/ 일로 1.4 mm/ 일의증가를보인다. 그림 5.9 제주의강수강도변화 ( 년 ) 계절별강수강도는여름철에 17.5 mm/ 일로가장크며겨울철이 4.8 mm/ 일로가장작다. 전계절적으로강수강도는증가하는경향이나겨울철의강수강도만 10년당 0.1 mm/10년의통계적으로유의한변화를보인다. 1961~2009년동안제주도의남사면에위치하는서귀포의경우평균연강수량, 강수일수, 강수강도는각각 mm, 일, 14.4 mm / 일이며, 연강수량의증가 (61.0 mm/10 년 ) 와연강수일수의감소 (-0.9 일 /10 년 ), 강수강도증가 (10 년당 0.6 mm/10 년 ) 경향을보였으나모두통계적으로유의한변화는아니다. 같은기간동안제주의평균연강수량, 강수일수, 강수강도는각각 mm, 일, 10.9 mm/10 년으로서귀포보다강수량은적은반면

52 에강수일수는많아서강수강도는작으며, 각각의변화경향은서귀포와유사하게나타냈다. 지난 86년동안제주에서강수량이 80 mm 이상인호우일수는평균 2.3 일이며, 거의변화를보이지않으나 80년대에들어서면서약간증가하는경향을보였다 ( 그림 5.10). 제주의 80 mm 이상호우일수는처음 10 년에는평균 2.0 일, 마지막 10 년에는평균 2.7 일로 0.7 일이증가하였다. 그림 5.10 제주의 8 0 m m 이상호우일수의변화 ( 년 ) 1961~2009년동안서귀포의 80 mm 이상호우일수는평균 3.8 일로같은기간동안제주의호우일수 (2.5 일 ) 보다크며, 변화율은 0.4 일 /10 년으로증가경향이나통계적으로유의한변화는아니다. 제주의 년동안의 150 mm 이상호우일수는평균 0.6 일이며, 10 년기간별변화를보면 1930년대와 1940년대호우일수가비교적많다가

53 점차감소한뒤 1960 년대이후증가경향을보인다 ( 그림 5.11). 1961~2009 년동안서귀포의 150 mm 이상호우일수는처음 10 년기간 (1961~1970 년 ) 에총 2 일, 마지막 10 년기간 (2000~2009 년 ) 에총 6 일로 4 일증가하였다. 그림 5.11 제주의 15 0 mm 이상호우일수의변화 ( 년 ) 바람공기가이동한경로의길이와이동에소요된시간과의비로정의되는풍속은같은장소에서도지면으로부터의높이, 지면부근의건물이나수목등에따라그값이크게달라질수있는기상요소이다. 관측이처음시작된 1924 년도의평균풍속과최대풍속은모두이상과다값을보이므로분석기간에서제외하고 1925 년이후자료를분석에이용하였다. 1925~2009년동안제주의연평균평균풍속은 4.3 m/sec이며, 10 년당 m /s e c 의변화율 (p<0.01) 로감소하였다. 평균풍속의시계열변화와편차변화를보면꾸준히감소하며, 1990년대이후로감소경향이더뚜렷하

54 다 ( 그림 5.12). 처음 10 년기간 (1925~1934 년 ) 과마지막 10 년기간 (2000~ 2009 년 ) 의평균풍속은각각 5.1 m/sec, 3.3 m/sec 로 1.8 m/sec 감소하였다. 그림 5.12 제주의평균풍속시계열변화 ( 좌 ) 와편차변화 ( 우 ) ( 년 ) 같은기간동안제주의연평균최대풍속은 8.1 m/sec이며, 10 년당 -0.4 m/sec의감소경향 (p<0.01) 을보인다. 최대풍속의시계열변화와편차변화를보면 1960년대초까지는뚜렷한변화를보이지않다가그이후감소하며특히 1990년대초이후큰폭으로감소하고있다 ( 그림 5.13). 처음 10 년기간 (1925~1934년) 과마지막 10 년기간 (2000~2009년) 의평균최대풍속은각각 8.9 m/sec, 6.1 m/sec로 2.8 m/sec 감소하였다. 그림 5.13 제주의최대풍속시계열변화 ( 좌 ) 와편차변화 ( 우 )( 년 )

55 관측기간이짧은제주도남사면의서귀포의경우 1961~2009년동안평균풍속과최대풍속은각각 3.2 m/sec, 6.3 m/sec이며, 10 년당 -0.2 m/sec와 -0.5 m/sec의변화율로감소하는경향이다 (p<0.01). 같은기간동안제주의평균풍속과최대풍속은각각 3.8 m/sec, 7.4 m/sec로서귀포보다바람이더강한편이다. 이기간동안제주의평균풍속과최대풍속은각각 10 년당 -0.3 m/sec와 -0.5 m/sec의변화율로감소하는경향으로서귀포와유사한변화경향을보인다 (p<0.01). 제주도는한반도에서 100 km 이상떨어진해상에위치하고있으며, 바람을차단하는장애물이없어서연중바람이강한지역이다. 특히겨울철의북서계절풍은제주도의문화를 바람문화 라고할만큼생활전반에많은영향을미치고있다 ( 김기덕ㆍ이승호, 2001). 제주도의강한바람특성과관련하여매년순간최대풍속의최고값의변화를분석하였다 ( 그림 5.14) ~2009년동안순간최대풍속의최고값은 10 년당 -0.6 m/sec의변화율로감소하는경향이나통계적으로유의하지않다. 순간최대풍속의최고값은 그림 5.14 제주의순간최대풍속최고값의변화 (1961~2009 년 )

56 2003년에 태풍 매미의 영향을 받아 60.0 m/sec로 가장 크며, 1972년과 1986 년에도 40 m/sec 이상의 높은 값을 보인다. 제주에서 평균풍속은 감소 추세 가 뚜렷하게 나타나고 있지만 극값의 경우 최근에 최대값이 나타나고 있으 며 변동성이 크다 상대습도 상대습도는현재의수증기량과현재온도에서의포화수증기량의비로나타낸다 년동안제주의연평균상대습도는 72.3%( 표준편차 3.5%) 이며지난 86년동안 -0.7%/10 년의변화율로감소하는경향이다 ( 그림 5.15). 제주의상대습도는처음 10 년기간 (1924~1933년) 의상대습도는 75.0% 이며마지막 10 년기간 (2000~2009년) 은 65.3% 로 9.7% 감소하였다. 그림 5.15 제주의상대습도시계열변화 ( 좌 ) 와편차변화 ( 우 ) ( 년 ) 계절별평균상대습도를보면여름철이 79.6% 로가장높고겨울철은 67.5% 로가장낮다 ( 표 5.3). 봄철과가을철의상대습도는각각 70.6%, 71.6% 로유사하다. 계절별상대습도의변화율을보면여름철과겨울철상대습도

57 의변화율이모두 -0.6%/10 년으로변화폭이상대적으로작으며, 봄철에 -0.9%/10 년으로상대습도가가장큰폭으로감소하고있다. 일반적으로기온의상승은습도의감소를초래한다. 같은기간동안제주의최고기온은봄철과가을철보다겨울철에더큰폭으로상승한반면에최저기온은봄철과가을철에더뚜렷한상승경향을보인다 ( 표 5.1 참조 ). 즉, 제주의상대습도감소에는최고기온보다최저기온의상승이크게영향을미친것으로보인다. 표 5.3 제주의 계절별 평균 상대습도와 변화율 ( 년 ) 계절상대습도 봄 여름 가을 겨울 전년 평균 (%) 변화율 (%/10 년 ) -0.9 ** -0.6 ** -0.7 ** -0.6 ** -0.7 ** ** 유의수준 =0.01 에서유의 관측기간이짧은서귀포의경우 1961~2009년동안연평균상대습도는 70.4% 이며, -1.5%/10 년의변화율로감소하는경향으로제주와유사한변화패턴을보인다 (p<0.01). 서귀포의연평균상대습도와변화율은같은기간동안제주의연평균상대습도 (71.7%) 와변화율 (-2.0%/10 년 ) 보다작다. 5.2 현상일수의변화 안개일수 안개는지역별로특성이다양한국지적인기상현상이다. 안개는미세한 물방울이대기중에떠있는현상으로수평시정이 1 km미만인안개현상이하

58 루 중에 한 번이라도 관측된 날을 안개일로 정의한다. 안개일수는 1960년 이후 실제 관측이 이루어졌으나 자료의 신뢰도를 높이기 위하여 여기서는 1970년부터 2009년까지 40년의 자료를 이용하였다. 우리나라의 지역별 안개 발생 빈도를 보면 주로 대관령과 같은 산악지역 과 순천, 양평, 임실, 전주 등 대규모 인공 댐에 인접한 내륙지역에서 연간 70일 이상으로 비교적 안개 발생 빈도가 높으며, 남해안 및 제주도 등의 해 안 및 도서지역에서는 연간 20 일 미만으로 그 빈도가 비교적 낮다 ( 허인혜ㆍ 이승호, 1998). 1970~2009년 동안 제주의 연 안개일수는 14.9 일이며 0.7 일 /10 년의 변화율로 증가하는 경향이나 통계적으로 유의한 변화는 아니며 변 화폭이 매우 작다 ( 그림 5.16). 처음 10 년 기간 ( 년) 의 연 안개일수 는 14.0 일이며 마지막 10 년 기간 (2000~2009년) 은 15.6 일로 1.6 일 (11.4%) 증 가하였다. 지난 40년간 제주의 계절별 안개일수는 여름철이 7.9 일로 가장 많으며, 그 다음으로 봄철에 6.0 일로 안개가 빈번하게 발생한다 ( 표 5.4). 반면에 가을철 과 겨울철에는 안개일수가 1일 미만으로 매우 적다. 연간 안개일수 중에 50% 이상이 여름철에 집중하여 발생하는 것은 장마전선과 북태평양 기단의 영향으로 대기가 다습하기 때문이다. 특히 해안지역에서 봄철과 여름철에 안개의 발생빈도가 높은 것은 기온이 수온보다 더 높은 상태의 역전이 나타 나 해상에서 발생한 안개가 내륙으로 이동하는 이류무가 발생하기 때문이다 ( 허인혜ㆍ이승호, 1998). 반면에 겨울철에는 대륙성 고기압의 영향으로 건조 하여 상대습도가 낮을 뿐만 아니라 바람이 강하기 때문에 안개의 발생빈도 가 매우 낮다. 안개일수의 계절별 변화 경향을 보면 전 계절 모두 뚜렷한 변화 경향이 나타나지 않으며, 봄철에 0.5일 /10년의 가장 높은 변화율을 보 인다

59 그림 5.16 제주의안개일수변화 ( 년 ) 표 5.4 제주의 계절별 안개일수와 변화율 ( 년) 계절안개일수 봄 여름 가을 겨울 전년 평균 ( 일 ) 변화율 ( 일 /10 년 ) 같은기간동안서귀포의연안개일수는 19.2 일로제주보다약 4일더많으며, 1.2 일 /10 년의변화율로증가하는경향이나통계적으로유의한변화는아니다. 서귀포역시여름철에안개일수가 12.7 일로가장많고봄철에상대적으로변화폭이큰반면에가을철과겨울철에는안개일수가 1일미만으로매우적으며거의변화를보이지않는다

60 5.2.2 서리일수서리는대기중의수증기가승화하여지표나물체의표면에생긴얼음의결정을말하며, 이슬점이 0 이하일때생성된다. 연서리일수는서리가내린날의연간일수로정의하며, 제주의서리일수는 1970년부터 2009년까지 40년동안의자료를이용하여분석하였다. 지난 40년동안제주의연서리일수는 8.4 일이며, -3.1 일 /10 년의변화율로감소하는경향이다 ( 그림 5.17). 제주의연서리일수는 1990년대초이후로급격하게감소하여현재까지꾸준히감소하는경향이다. 처음 10 년기간 ( 년) 의연서리일수는 10.6 일, 마지막 10 년기간 ( 년) 은 3.3 일로 7.3 일 (68.9%) 감소하였다. 위도가낮은제주의연서리일수는중위도내륙지역의서울관측지점의연서리일수 (69.2일) 와 60일가량차이가 그림 5.17 제주의서리일수변화 ( 년 )

61 난다. 제주의 계절별 서리일수의 분포를 보면 겨울철에 6.8 일로 가장 많다 ( 표 5.5). 서리일수의 계절별 변화 경향을 보면 모두 감소하는 경향이며, 겨울철 과 봄철의 서리일수가 각각 -2.1 일 /10 년, -0.7 일 /10 년의 변화율로 통계적으 로 유의한 감소 경향을 보인다. 이러한 전반적인 서리일수의 감소는 뚜렷한 기온 상승으로 인한 결과라고 할 수 있다. 표 5.5 제주의 계절별 서리일수와 변화율 ( 년) 계절서리일수 봄 여름 가을 겨울 전년 평균 ( 일 ) 변화율 ( 일 /10 년 ) -0.7 ** ** -3.1 ** ** 유의수준 =0.01 에서유의 위도가가장낮은기상관측지점인서귀포의연서리일수는 3.4 일로제주 보다약 5 일작으며, 거의겨울철에만서리가발생한다. 서귀포의연서리일 수는 -1.4 일 /10 년의변화율로감소하는경향이다 (p<0.05) 뇌전일수 자연대기중에서는상승기류에의하여적란운이형성되어비가올때구름내부에서심한전하분리가일어나대규모의불꽃방전을일으키는경우가있으며, 이러한현상을뇌전이라고한다. 뇌전일은천둥이나뇌전이있었던날로정의된다. 1970~2009년동안제주의연뇌전일수는 15.3 일이며, 3.3 일 /10 년의변화율

62 로증가하는경향이다 ( 그림 5.18). 처음 10 년기간 ( 년) 의연뇌전일수는 11.1 일, 마지막 10 년기간 ( 년) 은 21.7 일로 10.6 일증가하여약 2배가되었다. 뇌전이가장빈번했던해는 2007년으로 35회였으며 2001 년에도 28 회로빈번하였다. 반면 1971년에는 3회로뇌전일수가가장적었다. 그림 5.18 제주의뇌전일수변화 ( 년 ) 계절별뇌전일수를보면여름철뇌전일수가 8.8 일로가장많고겨울철은 1.2 일로가장적다 ( 표 5.6). 봄철과가을철은각각 2.6 일, 2.7 일로뇌전발생빈도가유사하다. 뇌전은여름철에집중적으로나타나는현상으로제주에서는 50% 이상이여름철에발생하였다. 뇌전일수의계절별변화경향을보면모두증가하는경향이며, 특히여름철과겨울철에통계적으로유의한증가경향을보인다. 여름철뇌전일수의변화율은 2.2 일 /10 년으로제주의전반적

63 인뇌전일수의증가경향은여름철의뇌전발생증가로인한결과라고할 수있다. 표 5.6 제주의 계절별 뇌전일수와 변화율 ( 년) 계절뇌전일수 봄 여름 가을 겨울 전년 평균 ( 일 ) 변화율 ( 일 /10 년 ) ** * +3.3 ** * 유의수준 =0.05 에서유의, 유의수준 =0.01 에서유의 같은기간동안서귀포의연뇌전일수는 12.3 일이며, 계절별뇌전일수의 분포특성은제주와유사하다. 또한뇌전일수의변화율도 3.5 일 /10 년으로제 주의변화경향과유사하다 (p<0.01) 결빙일수지난 40년동안의제주의결빙일수를분석하였다. 얼음이언날을결빙일로정의한다. 제주의연결빙일수는 19.3 일이며, -4.6 일 /10 년의변화율로감소하는경향이다 ( 그림 5.19 ). 처음 10 년기간 ( 년 ) 의연결빙일수는 20.4 일이며마지막 10 년기간 ( 년) 은 12.6 일로 7.9 일 (38.2%) 감소하였다. 제주에서결빙일수가가장많았던해는 1984년으로 50일이었으며, 1977년과 1985년에도 40일이상으로비교적많았다. 반면에최근의 2007년과 2008년에는 5회이하로결빙일수가가장적었다. 계절별결빙일수를보면겨울철에 17.0 일로가장많으며, 봄철에도 1.9 일로결빙현상이나타난다 ( 표 5.7). 그러나위도가낮아다른지역에비해기온이높으므로결빙일수가적은편이다. 제주의겨울철결빙일수의변화율

64 은 -4.0 일 /10 년으로통계적으로유의한감소경향을보이며, 이는기온상승 으로인한결과라고할수있다. 그림 5.19 제주의결빙일수변화 ( 년 ) 표 5.7 제주의 계절별 결빙일수와 변화율 ( 년) 계절결빙일수 봄 여름 가을 겨울 전년 평균 ( 일 ) 변화율 ( 일 /10 년 ) -0.6 * ** -4.6 ** * 유의수준 =0.05 에서유의, 유의수준 =0.01 에서유의

65 같은기간동안서귀포의연결빙일수는 23.9 일이며, -3.4 일 /10 년의변화 율로감소하는경향이다 (p<0.05). 계절별결빙일수는겨울철에 21.1 일로집 중되며, 계절별분포특성이제주와유사하다 황사일수황사일수는기상관측전문가의눈으로확인한황사현상이하루중한번이라도관측된날로정의한다. 지난 40년동안제주의연황사일수는 4.8일이며, 1.2 일 /10 년의변화율로증가하는경향이다 ( 그림 5.20). 처음 10 년기간 ( 년) 의연황사일수 3.9 일이며마지막 10 년기간 ( 년) 은 8.4 일로 4.5 일증가하여 2배이상이되었다. 제주에서황사현상이가장빈번했던해는 2001년으로총 22 회의황사가관측되었으며, 1976년, 1998년, 그림 5.20 제주의황사일수변화 ( 년 )

66 2000년, 2002년에도 10 회이상의황사가관측되었다. 반면에 1970년, 1978년, 1985년, 1987년, 1989년등분석기간의전반기에는황사가관측되지않은해가빈번하였다. 계절별황사일수를보면전체황사일수의 85% 이상이봄철에집중되며, 특히 4월 ( 전체의 41.9%) 에황사현상이가장많이관측된다 ( 표 5.8). 봄철에황사의발생빈도가높은것은봄철황사발원지에서부유하기쉬운 20 μm이하크기의모래먼지가많이발생하기때문이다. 여름철에는남서풍이우세하고비가자주내리기때문에황사가관측되지않는다. 표 5.8 제주의 계절별 황사일수와 변화율 ( 년) 계절황사일수 봄 여름 가을 겨울 전년 평균 ( 일 ) 변화율 ( 일 /10 년 ) * * 유의수준 =0.05 에서유의 서귀포의황사발생특성역시제주와유사하다. 서귀포의연황사일수는 4.5 일이며, 봄철 (3.7 일 ) 에집중된다. 황사일수의변화경향역시제주와마찬가지로 1.2 일 /10 년의변화율로증가하는경향이나통계적으로유의한변화는아니다. 5.3 자연계절의변화 기후변화에따른계절의전이는우리일상과밀접한관련을가진다. 계절 구분의기준이되는임계값은이병설 (1979) 의기준의일부를적용한국립기

67 상연구소 (2009b) 의기준을사용하였다. 봄시작일은일평균기온이 5 이상인날로하였고여름시작일은일평균기온이 20 이상인날로하였다. 가을시작일은일평균기온 20 이하인날로, 겨울의시작일은일평균기온이 5 이하인날로정의하였다. 분석기간의처음 10 년기간 ( 년 ) 과마지막 10 년기간 ( 년 ) 의계절변화를비교하여제주의계절별시작일과지속기간의변화를분석하였다. 날짜는줄리안일자 (Julian Day) 로표시하여 1월 1일을 1, 12 월 31일을 365일로나타내었으며, 일평균기온값은 9일이동평균하였다. 처음 10 년기간 (1924~1933년) 의계절을보면봄은 2월 22 일, 여름은 6월 10 일, 가을은 9월 27 일, 겨울은 1월 17 일에시작하였다 ( 표 5.9, 그림 5.21 참조 ). 반면에최근 10 년기간 (2000~2009년) 에는봄은 1월 25 일, 여름은 5월 29 일, 가을은 10 월 10 일에시작하였으며, 겨울에해당하는기간은존재하지않는다. 이기간에는겨울에해당하는기간이없으므로기온이하강하다가다시상승하는시점을기준으로봄과가을을구분하였다. 즉, 두기간의계절별시작일을비교하면봄의시작일은 28 일앞당겨졌으며, 여름의시작일은 12 일앞당겨졌다. 반면가을의시작일은 13 일늦어졌으며겨울의시작일은최근에겨울에해당하는기간이없기때문에비교할수없다. 표 5.9 제주의계절시작일의변화계절봄여름가을겨울기간 년 1933년 (A) 2월 22 일 6월 10 일 9월 27 일 1월 17 일 2000년 2009년 (B) 1월 25 일 5월 29 일 10 월 10 일없음차이 (B -A) -28 일 - 12일 +13 일

68 그림 5.21 제주의자연계절변화 계절별지속기간을보면처음 10 년기간의봄기간은 108일, 여름기간은 10 9 일, 가을기간은 112일, 겨울기간은 3 6 일이었으며, 최근 10 년기간의봄기간은 124 일, 여름기간은 134일, 가을기간은 107일, 겨울기간은 0일이다. 즉, 봄과여름지속기간은각각 16 일, 25 일늘었으며, 가을과겨울지속기간은각각 5일, 36일줄었다. 그러나일평균기온의 9일이동평균값을이용한계절구분이므로혹한일이나타날가능성은있다

69 6. 제주도 AWS 기온과강수의공간분포 6.1 기온과 강수 분포 제주도는 해발 1,950 m의 한라산이 중앙에 자리하고 있어서 사면별 기후 특성이 다양하며, 남ㆍ북 사면간의 기후 차이가 뚜렷하다. 이와 같은 한라산 의 영향으로 나타나는 사면간의 기후 차이는 주변의 환경과 주민 생활에 크 게 영향을 미쳐서 제주도 내에서도 다양한 지리적 경관이 나타난다. 또한 한라산의 정상에서 해안까지의 거리가 km에 불과하여 해발고도 자 체가 제주도의 기후에 미치는 영향이 크다. 이러한 해발고도는 기온과 강수 량의 차이를 가져오는 중요한 요인이다. 여기에서는 2003년부터 2009년까지 제주도의 18 개 자동기상관측지점 (Au t om at ic Wea th e r St at io n: AWS) 과 4 개 기상관측소의 기온과 강수량 자료를 이용하여 기온과 강수량의 공간 분포를 살펴보았다. 제주도의 평균기온 분포를 보면 해안지역에서 산지지역으로 갈수록 기온 이 낮아지는 경향이다 ( 그림 6.1). 제주도 관측지점 중에서 평균기온이 가장 높은 곳은 서귀포로 연평균기온이 17.5 이며 가장 낮은 곳은 윗세오름으로 6.6 이다. 즉, 제주도의 평균기온은 최대 10.9 의 지역 차를 보인다. 그밖 에 해안지역의 한림, 제주, 모슬포, 중문, 남원, 구좌 등의 해안지역에서 연 평균기온이 16 이상으로 높으며, 어리목과 진달래밭 등 해발 900 m 이상 의 고지대에서는 10 이하의 평균기온 분포를 보인다

70 그림 6.1 제주도의평균기온분포 (, 년 ) 제주도의최고기온역시지형의영향을반영하여해안지역에서산지지역으로갈수록기온이낮아지는경향이다 ( 그림 6.2). 평균기온의분포와유사하게제주도에서최고기온이가장높은곳은서귀포 (20.8 ) 이며, 가장낮은곳은윗세오름 (10.5 ) 이다. 즉, 제주도의최고기온은최대 10.3 의지역차를보인다. 또한해발 500 m 이하인지역에서는최고기온의지역차가크지않으나해발 500 m 이상지역인윗세오름, 진달래밭, 어리목, 성판악, 아라등에서는고도에따른기온차가큰편이다. 제주도의최저기온역시해안지역에서산지지역으로갈수록기온이낮아진다 ( 그림 6.3). 제주도에서최저기온이가장높은곳은서귀포로 14.2 이며, 가장낮은곳은윗세오름으로 2.7 이다. 즉, 제주도의최저기온은최대 11.5 의지역차를보이며, 이는평균기온이나최고기온의지역차보다큰값이다. 제주도의남서해안의최저기온이북동쪽의해안지역보다높은편이

71 그림 6.2 제주도의최고기온분포 (, 년 ) 그림 6.3 제주도의최저기온분포 (, 년 )

72 다. 제주도의강수량분포를보면해안지역에서부터내륙의산지지역으로갈수록강수량이많다 ( 그림 6.4). 강수량이가장적은지점은고산이며연강수량이 mm이다. 그밖에가파도와마라도에서도강수량이 mm 와 mm로적다. 반면에해발고도가높은진달래밭에서강수량이 mm로가장많으며, 윗세오름과성판악에서도 mm와 mm로많다. 즉, 제주도에서강수량은최대 mm의차이를보여제주도내에서지역간에큰강수량차이를보인다. 제주도의서부지역이동부지역보다강수량이적으며, 특히서부의해안지역은연강수량이 1200 mm 이하로가장적다. 또한제주도의북부지역보다남부지역에서강수량이많은편이다. 특히해발고도가높아짐에따라강수량이크게증가하여고도 300 m 이상인지역에서는 2000 mm 이상의연강수량분포를보인다. 그림 6.4 제주도의강수량분포 (mm, 년 )

73 제주도에서기온과강수량은지형의영향을뚜렷하게반영하고있다. 그림 6.5는제주도의기온과강수량분포를해발고도에따라나타낸것이다. 평균, 최고, 최저기온모두해안지역에서부터고도가높아짐에따라하강하는경향이뚜렷하다. 반면에강수량은해발고도가높아짐에따라증가한다. 즉, 제주도에서기온과강수량의분포에영향을미치는가장중요한요인중하나는해발고도라고할수있다. 24 mm 평균기온최고기온최저기온강수량 해발고도 (m) 그림 6.5 제주도의고도별기온과강수량분포

74 6.2 아열대기후구분제주도에서는기온의상승으로다양한생태계의변화가나타나고있다. 한라봉등제주특산물인감귤은이미전라남도나주, 고흥등남해안일부지역으로경작지가북상하고있으며 ( 기상청, 2009), 기온상승에따라한라산의구상나무가고사위기에처하는등산림식생대의변화가심화되고산림병해충도확산되고있는실정이다 ( 구경아등, 2001). 또한해상에서는고래상어, 해파리등예전에찾아볼수없었던열대성어종이제주도주변해역에서자주출현하고있으며, 검은해오라기와물꿩등열대성조류의출현도증가하는것으로보고되고있다 ( 조성환, 2008). 기온의상승은제주도지역내에서기후지역의구분에도영향을미쳤을것으로예상된다. 따라서제주도지역내에서아열대기후지역을구분해보았다. 아열대기후는열대와온대의중간지역 ( 위도 20~40 ) 에서나타나는고유한기후대로서명확한구분기준은학자들마다견해가분분하다. 여기서는트레와다 (Trewartha) 에의한아열대기후의기준 2) 을적용하였다. 위기준에따르면제주도는이미일부산간지역및한라산을제외하고는해안지역은아열대기후대에속해있는것으로나타났다. 일년중월평균기온 10 이상인달이 8개월이안되는지점은해발 513 m의오등 (7개월) 과한라산국립공원내의성판악, 어리목, 진달래밭, 윗세오름등 4개지점뿐인것으로나타났다. 월평균기온 10 이상인달은성판악 ( 해발 763 m) 이 7개월, 어리목 (972 m) 이 6개월, 진달래밭 ( 해발 1490 m) 과윗세오름 ( 해발 1673 m) 은 5개월정도로분석되었다. 2) 트레와다 (Trewartha) 의아열대기후구 : 월평균기온 10 이상인달이 8 개월이상이고, 1 년중가장추운달의월평균기온이 18 이하인경우 (18 이상인경우는열대기후로분류 )

75 jeju gujwa seonghul 33.4 hallim usuam odeung eorimokjindallebat seongpanak witseoreum gasi seongsan 33.3 gosan seogwang hawon namwon jungmun seogwi 33.2 moseulpo 그림 6.6 트레와다의기준에근거한제주도의아열대기후구분

76 7. 맺음말 제주도는우리나라남단에위치한가장큰섬이다. 섬중앙에는 1,950 m 의한라산이위치해있어섬내에서도지역에따라기후특성이매우다양하다. 본연구에서는 1924 년부터 2009년까지제주의기상관측자료를이용하여지난 8 6 년간제주의기후변화특성을분석하였다. 1924~2009년동안제주에서나타난가장뚜렷한기후변화는기온의상승이다. 지난 8 6 년동안제주의연평균평균기온은 15.4 이며, 0.19 /10 년의변화율로상승하였다. 특히연평균최저기온의상승폭 (0.28 /10 년 ) 이크며, 계절별로는봄철최저기온의상승경향 (0.35 /10 년 ) 이가장뚜렷하다. 이러한최저기온의상승은제주의열대야일수와영하일수의변화에영향을미쳤다. 지난 86년동안제주의열대야일수는 1924~1933년에평균 7.6 일에서 2000~2009년에 23.5 일로 15.9 일증가하였다. 반면에영하일수는같은기간동은 21.0 일에서 4.0 일로 17.0 일감소하였다. 또한기온상승으로제주의연서리일수와연결빙일수는각각 -3.1 일 /10 년, -4.6 일 /10 년의변화율로감소하였으며, 자연계절의경우봄과여름시작일은 28 일, 12 일앞당겨지고가을시작일은 13 일늦어졌다. 계절의지속기간은봄과여름의경우각각 16 일, 25 일길어졌으며, 가을과겨울의지속기간은각각 5일, 36일짧아졌다. 제주의강수특성변화에는강수일수의감소로인한강수강도의증가가유의하게나타난다. 10 년당강수일수는 -1.8 일감소하고강수강도는 0.2 mm/ 일씩증가하는추세이다. 연강수량은 1924~1933년에 mm에서 2000~2009년에 mm로 94.4 mm 증가하였으며, 연강수일수는 일에서 일로 9.5 일감소하였다. 연강수강도는 9.5 mm/ 일에서 10.9 mm/ 일로 1.4 mm/ 일증가하였다

77 제주에서연평균평균풍속과최대풍속은모두감소하는추세이다. 연평균평균풍속은 1925~1934년에 5.1 m/sec, 2000~2009년에 3.3 m/sec로 1.8 m/sec 감소하였고, 최대풍속역시두기간의풍속이각각 8.9 m/sec, 6.1 m/sec로 2.8 m/sec 감소하였다. 제주의연평균상대습도역시감소하는경향이다. 1924~1933년의상대습도는 75.0%, 2000~2009년은 65.3% 로 9.7% 감소하였다. 제주의 18 개자동기상관측지점과 4 개기상관측소의기온과강수량자료를이용하여최근 7년 (2003~2009년) 동안의제주도의기후분포특성도분석하였다. 최근 7년동안제주도의기온은지형과해양의영향이뚜렷하게나타나제주, 성산, 서귀포, 한림등해안지역에서기온이높게분포하며, 어리목, 진달래밭, 성판악, 윗세오름등고도가높은곳에서기온이낮다. 강수량역시지형의영향으로해안지역보다산지지역에서강수량이많다. 이연구에서는우리나라남단에위치한최대의섬인제주도의장기기후자료분석으로우리나라기후변화이해에도움을주고자하였다. 이분석을통해제주도의기후변화경향을정의하고기후변화에대응하고자하는가장기초적이고실질적인이론적토대가될수있으리라기대한다. 궁극적으로는녹색성장을위한사회 경제 문화 산업 교육전반에걸친활동의근거가되고, 향후기후변화예측시나리오에유용하게활용될것으로기대된다

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79 2010 년 3 월발행 기후변화이해하기 VI 편집및발간 국립기상연구소기후연구과, 제주지방기상청동네예보팀 편집장 기후연구과장 권원태 편집인 기후연구과 현동식, 백희정, 강민협, 이경미, 현유경, 오경숙, 박혜정 주 소 서울시동작구기상청길 45 전 화 (02) E - mail nicli@korea.kr 인 쇄 동진문화사

80 이윤주, 2000: 제주도 해안 지역의 기온 분포, 건국대학교 대학원 석사학위 청구논문. 제주특별자치도, 2008: 주요행정총람. 조성환, 2008: 제주연안 어장환경실태조사, 기후변화와 제주심포지엄, 2008 년 10 월 1 일, 제주. 허인혜, 이승호, 1998: 한국의 안개 분포와 특성, 한국지리환경교육학회지, 6(1), IPCC, 2007: Climate Change, 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group Ⅰ to the Forth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Solomon, S.,D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K. B. Averyt, M. Tignor and H. L. Miller (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 996pp. WMO, 1983: Guide to Climatological Practice. World Meteorological Organization, WMO-No